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中圖分類號：X830 文章編號：1009-2374（2016）35-0109-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.35.053
現代生物技術主要包括了傳統的生物技術與新型生物技術兩種模式，傳統的生物技術主要是指通過生物天然的有機體進行物質的生產的過程，而新型生物技術主要有細胞工程、基因工程以及人工改造工程等內容，將現代生物技術廣泛應用于環境保護中不僅能夠提高整個環境質量的質量和水平，同時還能優化環境保護的效果。
1 現代生物技術在環境保護中的作用
1.1 有利于促進能源環境的持續發展
一個國家的物質基礎就是各種能源，能源的多少直接關系到人們日常生產生活的正常運轉，雖然我國幅員遼闊、地大物博，但是逐年增長的人口導致我國人均礦產資源的占有量較少，除此之外，我國東西部資源分布十分不平衡，人口密度分布也不均衡，這樣直接影響了能源消耗。因此將生物技術應用于環境保護中是十分必要的，只有逐步提高生物技術的整體質量和水平，才有利于可持續發展，提高環境保護的整體質量和水平。
1.2 有利于節約生產材料和資金
就目前發展而言，全球能源都陷入危機，尤其是一次性能源都在不斷上漲，這會給每個國家帶來不同程度的影響。對于消耗能源十分高的企業而言，發展更是舉步維艱，因此只有積極開展現代生物技術工作，才能節約生產材料和資金，節約能源的消耗和開支，從而真正實現環境保護的作用。
2 現代生物技術在環境保護中的應用
要想將現代生物技術廣泛應用于環境保護中，我們就要掌握環境問題的分類，只有明確了這一點才能對癥下藥。按照國家頒布的環境污染物標準可以分為廢水、廢氣、土壤污染以及白色垃圾污染、大氣污染等幾大類。各種污染物一旦排入河流就會危及到周圍居民的生命財產安全，尤其是在實際排放過程中還會夾雜著一些化學肥料廢水，這對人們的身體健康影響是非常不利的。除此之外，廢水排出之后還會導致河流變色，變為深綠色會有大量的死物漂浮在上面，從而形成了難以降解的物質，值得注意的是還有很多化合物是根本不能進行分解的；土壤污染會影響整個農業的生產，因此現代生物技術廣泛應用于環境保護中刻不容緩。下文就從廢氣、廢水、土壤污染以及白色污染等方面進行分別的論述：
2.1 廢氣治理
隨著我國社會主義市場經濟逐步發展，工業水平快速提高，因此城市化速度和進程都逐步加快，雖然經濟的發展為人們帶來了一定的優勢和便利，但是與此同時也存在一定的問題，比如說是空氣污染現象嚴重，如果工業生產的過程中有毒有害氣體沒有經過處理就被排出在大氣中就很容易形成大氣污染，嚴重者還會危及人類的生命健康。就目前而言，我國對于廢棄治理的方法主要有化學方法、物理方法、生物方法等內容，通過對這些技術進行改良能夠提高整個現代生物技術的質量和水平?，F代生物技術主要是建立在整個雙膜基理論基礎的層面上，與過去傳統的廢氣治理方法相比較，現代生物技術的安全系數更高，并且具有成本低、效率強等優勢，因此使用現代生物技術進行廢氣治理，其安全系數更高，并且還能夠有效防止出現二次污染，基于此，現代生物技術在廢氣治理方面發揮了十分積極性的作用。
2.2 廢水治理
眾所周知，水是人們生命的源泉，同時也是人們日常生產生活中必不可少的資源，但是水中是含有非常多的副產品的，水的組成是十分復雜的，尤其是化工工業廢水中就含有大量的溶解劑，這種溶解劑的性質和組成都有待進一步考證，因此對其進行處理和分解是十分困難的。例如：化工工業廢水中含有大量的基化合物，這不僅會在河流中形成有害物質，同時還會危及人們的生命健康和周圍環境。由此可見，化工工業廢水的主要特征就是處理難度大、不易于分解。因此將現代生物技術廣泛應用于工業污水和生活廢水的治理過程中，能夠真正起到保護環境的作用。例如：采用現代生物技術對廢水進行治理，這種技術可以單純使用，而且還不用借助其他技術，也不涉及其他雜質，利用這種技術就能夠將化工工業廢水中存在的化合物進行處理和分離，而且還能將聚乙烯進行回收和利用，但是膜技術的缺陷就在于其成本造價較高，而且使用的周期較短，還很容易遭到污染，與此同時還能對水質進行實施監控和管理。又如：使用現代生物技術中的臭氧技術，它是一種新型而且有效的氧化劑，不僅能夠化解和處理各種廢水中的有毒物質，同時還能避免二次污染，其優勢是顯而易見的，但是缺陷就在于如果操作不當，則會造成周圍環境的危害。
2.3 土壤污染處理
土壤污染主要是指農藥殘留和土壤的沙化，一旦出現這種情況，就需要采用有效的現代生物技術進行治理和處理。要明確土壤污染源主要是多磷、氯以及其他微生物等，因此這就需要使用現代生物技術對其進行去除和處理，從而防止土壤中有害有毒物質的增多，主要是將其分解成為水和二氧化碳。這樣才能夠提高和優化整個土壤環境，防止出現新一次的破壞和損害，從而提高整個農業種植的質量和水平，為各種農作物的生長和發展提供一個良好適宜的環境。
2.4 白色污染物處理
白色污染物處理主要是指對于一系列的塑料制品進行系統的處理和分類，現如今白色污染物已經成為環境保護過程中所面臨的一項重要難題，因此只有通過現代生物技術才能夠從根本上降解塑料制品，真正破壞其中的分子結構，真正治理白色污染物，從而提高整個生物技術的質量和水平。與此同時，在對白色污染物進行治理的過程中，還需要減少成本的消費，提高整個白色污染物處理的速度，從而實現環境保護經濟效益和社會效益的最大化。
3 現代生物技術在環境保護中應用的有效對策
3.1 廣泛應用現代生物技術
環境與資源的可持續利用、實現節能減排的效果，就必須廣泛應用現代生物技術，將現代生物加工、現代生物生產、現代生物管理等觀念融入到實際化工作業中去，將其中產生的垃圾和廢物進行合理的二次利用和回收，這不僅能夠大大降低資源的使用成本，提高經濟效益，從而將對環境的影響降到最低。隨著我國科學技術水平的飛速發展，只有廣泛應用現代生物技術，才能提高環境保護的整體質量和水平，進一步實現經濟效益和社會效益二者的有機結合。
3.2 適當減少動力能源消耗
動力能源作為日常企業的重要組成部分，在其中發揮了十分關鍵的作用，但同時動力能源也是消耗量最大的能源，供電作業和供熱作業都能夠產生諸多動力能源，只有將現代生物技術廣泛應用于環境保護中，不斷提高現代生物技術水平和質量，才能減少出現能源消耗。除此之外，在整個日常企業生產中，必然會產生大量的廢氣、廢水等污染情況，因此將現代生物技術應用于其中能夠在最大程度上優化環境保護的整體結合和方法。
3.3 提高現代生物技術的整體水平
現代生物技術的整體水平是節能中的核心技術，因此只有提高現代生物技術整體水平，才能起到整體優化環境的作用，減少外部的能源消耗。相關企業應該首先了解生物技術的正常反應條件，對溫度進行有效的測量和控制，有效地降低因溫度而導致的反應，從而實現資源的合理配置。例如：在化工加工中還會產生大量的水資源浪費，這就需要提高化工工藝中的排水工藝，對廢水、污水進行回收和利用，將其中的化學物質分解，這樣能夠避免污水給人們帶來的副作用，從而提高整個化工工藝的質量，減少水資源的浪費。
3.4 提高現代生物技術工作人員自身素質
現代生物技術工作人員作為化工企業的重要組成部分，他們自身素質的高低直接影響企業的發展好壞，因此只有逐步提高現代生物技術工作人員的自身素質和專業化水平，使其清楚地認識到現代生物技術對于環境保護的重要性，才能從根本上實現環境保護的目的。這就需要從兩方面入手：一方面，現代生物技術工作人員應該提高自身素質、轉變思想觀念，樹立終身學習的理念，真正做到與時俱進、開拓創新，在實踐的基礎上創新，在創新的基礎上實踐，熟練掌握各種現代生物技術的原理和工藝，減少在加工環節出現的污染和消耗；另一方面，相關企業應該對現代生物技術工作人員進行二次培訓，聘請國內外知名的現代生物技術人員，對員工進行教育和指導，相關企業還可以定時地對員工進行思想教育，使其充分地認識到環境保護對國家發展的重要意義，從而提高現代生物技術工作人員的主人翁地位，使其充分發揮積極性和主動性。
4 結語
綜上所述，現代生物技術作為環境保護的重要組成部分，在其中占有十分重要的地位。為了順應我國可持續發展戰略，相關環保企業只有制定一整套現代生物技術節能措施，才能實現企業的綠色發展。通過廣泛應用現代生物技術、適當減少動力能源消耗、提高現代生物技術的整體水平、提高現代生物技術工作人員自身素質等方法，才能從根本上提高現代生物技術的整體質量和水平，從而優化環境保護的效果?？傊?，將現代生物技術廣泛應用于環境保護是一項艱巨而漫長的任務，需要政府、企業、工作人員三者的共同努力，只有這樣才能實現社會發展經濟效益和社會效益最大化，真正將保護環境深入到每一個人心中。
參考文獻
[l] 吳善兵.現代生物技術在環境保護中的應用研究進展[J].現代農業科技，2012，（17）.
[2] 護日鵬，葉偉軍.現代生物技術在環境保護中的應用和前景[J].科技創新與應用，2013，（20）.
【基金項目】畢節學院科學研究基金（院科合字G2012011號）。
【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）06-0148-01
現代生物技術是建立在分子生物學基礎之上的生物科學與工程科學相結合的一門學科，是根據人們的需求和意愿來創新的生物機能和生物類型，實現造福和改造人類。隨著DNA重組技術、基因組計劃、干細胞的成功運用，逐漸發展成了系統生物學工程與合成生物學工程，不斷使生物技術涉及到環境、農業、工業、醫藥、海洋、空間等諸多科學領域中，可能會在進一步的細胞計算機、細胞制藥，乃至生物太陽能和環境保護方面均起到至關重要的作用。所以，現代生物技術在生物科學專業中屬于專業核心課程，這些課程的教學計劃、教學大綱在整個的教學過程中起到主導作用和地位。該課程也是一門綜合型和應用型很強的學科，可以通過實踐教學來鞏固專業理論知識，從而提高學生的實踐和創新能力，尤其是對于應用型人才的培養更為需要。
貴州工程應用技術學院生物科學一直都開設了現代生物技術理論課程，但由于缺乏實踐創新，導致大部分同學在生物技術的理論與實踐聯系不緊密，致使不能提高學生的學習興趣，在生物信息時代，生物技術在不斷的日新月異，面對新的理論知識和時間技術的發展，現代生物技術的教學內容也在不斷的更新，加上現代生物技術已經涉及到人們生活的方方面面，因此，在一定的教學時數下，根據教學內容，制定適合學生的教學方法、提高學生的積極性及教學效率，使得學生能理論聯系實際，把學到的知識得以應用，這就需要教師不斷的對教學手段與方法進行探索。根據現代生物技術課程的更新快、綜合性強、涉及范圍廣等特點，加之課程標準的要求，我們從掌握基礎、應用到實踐中的原則出發，對現代生物技術的教學已進行了思考，并加以實施。
1.教學指導思想
作為應用型人才培養為目的的學校而言，我們的教學必須實現“高效、實用、先進”。近年來，全球教育均把培養學生的職業能力作為教育的重點。大學生應該是高素質、高能力的人才，但是，由于受到學校培養教育模式單一的影響，造就了他們理論知識不能聯系實際，解決問題能力差，造就很多學生一畢業就失業。要解決上述問題，這就需要我們必須因地制宜、因材施教，讓我們的教學手段方法適應社會，讓學生成為應用型人才。
2.精選教學內容
《現代生物技術概論》所選用的是高等教育出版社，宋思揚主編教材，其余多種教材為輔，教學的對象是已經具備生物科學基礎學科知識和實驗技能的大四學生，他們對于生物前言知識和熱點話題都有著強烈的求知欲望[1-4]。怎樣才能激發學生的學習興趣，這就要求教師根據教學大綱和實際情況，對學習內容進行調整，講授可以分為：（1）介紹生物技術的概念、發展歷程、與其他相關學科之間的關系，著重介紹現代生物技術的應用以及怎樣推動社會的發展，激發學生對本學科的興趣，時刻關注生物技術的新成果和動態。（2）上游工程：包括基因工程、細胞工程、蛋白質工程、組織工程、胚胎工程以及轉基因工程。在這一部分的授課過程中著重強調研究思路及方法，怎樣利用這些技術去解決實際問題，帶動學生積極思考，為學生不斷創新奠定基礎。以細胞工程為例，在學生掌握了基本的理論基礎和概念的情況下，多多結合新的研究成果、新技術新方法來介紹細胞工程在動植物、環境、醫學等領域的應用、局限及展望。（3）下游工程：酶工程、發酵工程、生化工程、生物制藥以及生物醫學工程等，是加工應用階段，通過下游工程實現了產品的企業化、商品化，我們可以通過校企合作的方式，讓學生理論聯系實際，走出校門，進入到企業、工廠，醫院等地方認識與現代生物技術相關的產品和技術，讓學生親身體會到生物技術無處不在，這樣不但能激發學生的求知欲，而且也能提高學生學習的主觀能動性。
3.現代生物技術教學的幾點思考
3.1教學新理念的形成
教師應該在掌握學科前沿和動態的情況下，盡可能的將所講知識進行模塊化，如將現代生物技術在食品、動植物、醫藥、環保等應用以及安全性等問題進行分化，先讓學生自己到生活中去尋找和感受生物技術的應用，在查閱相關文獻、對有疑問的問題進行探討，提出各自的意見和觀點，最后在由老師解疑答惑，這樣學生不僅學會了獨立思考，而且也提高自己解決問題和分析問題的能力。
3.2優化教學內容
在教學的過程中，教材雖是教學的基礎，但體現教師專業水平關鍵還在于課程標準。對于不同的現代生物技術教材，內容側重點也完全不一樣。上課時大致需按指定教材上，但實際上一本教材不能完整體現出全部內容。那么，在教學內容設計上，教師可以選擇教材上沒有的相關內容（圖片、視頻、雙語等）來提高學生的觀賞性，把抽象的難理解的教學內容進行認識，不僅加深理解和記憶，也能夠拓寬學生的知識面。
3.3教學方法與手段的多樣化
在教學中，教師除用板書、多媒體等傳統教學手段方法外，更多應該實現產學研有機結合，在實踐中引導學生學習，通過一些探究性實驗項目、創新性試驗項目來培養學生的創新思維，對已有掌握的知識進行再次深入研究，讓學生敢于質疑、敢于假設、不斷提出自己的見解。一定讓學生不斷的通過實驗來完善理論知識。
3.4考試成績計算多樣化
對于課程學習的評價進行多元化考核：平時作業、上課回答問題、期末考試、實踐教學、出勤率來綜合評定。在試卷命題時題型一定多樣化、靈活化，一定與實際生活相聯系，能達到理論聯系實際、舉一反三，體現出學生具有自我解決問題的能力。
參考文獻：
[1]宋思揚.生物技術概論（第四版）[M].高等教育出版社. 2014
[2]呂虎，華萍.現代生物技術導論（第二版）[M].科學出版社.2016
[3]王永芬.生物技術綜合實訓教程[M].化學工業出版社.2011
引言
隨著工業的高速發展，水環境污染問題越來越嚴重地威脅著人類的生存環境，制約著社會和經濟的進一步發展。因此，水污染控制成為全世界共同關注的問題。目前的水處理技術中，生物處理法已成為世界各國控制水污染的主要手段，尤其是現代生物技術將成為水污染控制領域重點開發和應用的技術手段，主要應用于廢水處理、生物修復以及微生物水處理劑等方面。
1現代生物技術的內容與特點
現代生物技術是指以DNA技術為先導，包括微生物工程、細胞工程、酶工程、基因工程、蛋白質工程和生物修復技術在內的一系列生物高新技術的統稱[1，2]。其中每個方面都有其特定的理論基礎和不同的應用領域，但它們之間又相互補充和銜接，形成一個完整的體系。
生物技術的特點大致有[3]：①以生物為對象，不依賴地球上的有限資源,而是著眼于再生資源的利用；②在常溫、常壓下進行，過程簡單，可連續化操作，并可節約能源，減少環境污染；③開辟了生產高純度、優質、安全可靠的生物制品的新途徑；④可解決常規技術和傳統方法不能解決的問題；⑤可定向地按人們的需要創造新物種、新品種和其他有經濟價值的生命類型。
2現代生物技術在廢水處理中的應用
廢水生物處理是利用微生物的生命活動過程對廢水中的污染物進行轉移和轉化，從而使廢水得到凈化的處理方法。廢水生物處理技術發展迅速，好氧法、厭氧生物法以及生物發酵法已趨于成熟，所以，這里只介紹固定化等新興技術。
2.1固定化微生物技術固定化微生物技術是生物工程領域中的一項新技術。進入80年代后國內外開始應用這種具有獨特優點的新技術來處理工業廢水和分解難生物降解的有機物質，一些具有特異性的優勢菌種不斷得到改造或創造，將這些高效專性菌如脫色菌、脫氮、脫磷菌假單胞菌等進行固定化后，菌體密度提高，大大提高了處理效率，尤其是對難降解有毒物質有明顯優勢。王增長等人利用新研制的聚集—交聯固定化細胞技術，將篩選的高效優勢脫色菌種固定在活性污泥上，投加于“厭氧—好氧—生物濾池”工藝流程中，處理印染廢水，結果表明：出水色度極低，處理后的水可回用[4]。
2.2生物強化處理技術為了提高廢水處理的效果，而向廢水中投加從自然界中篩選的優勢菌種或通過基因組合技術產生的高效菌種，以去除某一種或某一類有害物質。主要強化方法有：①高濃度活性污泥法，以高污泥濃度和長泥齡來促進對難分解物質的處理，加快反應速度。日本用該法處理難分解的聚乙烯醇和糞便污水取得顯著效果[5]。②生物—鐵法，是在普通活性污泥中加入無機鹽，多用鐵鹽(氫氧化鐵或氧化鐵粉)，形成生物鐵絮凝體活性污泥，具有高濃度活性污泥法的特點，主要用來提高除磷效果。③生物—活性炭法，綜合利用微生物氧化能力和活性炭良好的吸附能力，使二者產生協同增效作用。在該系統中，每g活性炭去除1～3gCOD，分解廢水毒性能力明顯增強，同時提高脫氮水平。
2.3生物反應器技術生物反應器技術，是現代生物技術發展的一個主要方向?，F代化的新型生物膜反應器，其共同特點是反應器內裝有比表面大的載體，有利于微生物附著生長形成生物膜，供氣或供給的其他反應條件優越，污染物具有充分的時間與微生物接觸，有利于增強微生物的分解代謝能力。目前，2000m3的反應器已經問世。雖然其處理能力較低，造價較高，但其管理方便，運行費用低，所以歐美地區約有7%的污水處理廠采用該技術[6]。
3生物修復技術
生物修復技術[7]是利用生物，特別是微生物將土壤、地下水或海洋中污染物現場降解為CO2和H2O或轉化為無害物質的工程技術系統。這項技術正被用于清除地下水、廢水中的污染物。金屬雖然不能被生物降解，但微生物可將其轉移或降低其毒性。為了加快去除污染物的進程，常常采用許多強化措施，使自然生態系統維持原狀的前提下，使受污染的環境得以修復。研究表明，生物修復與傳統的物化法相比具有以下優點：①經濟，僅為物化法30%-50%；②對環境影響小，不產生二次污染，遺留問題少；③最大限度地降低污染物的濃度；④修復時間較短，就地修復，操作方便。
生物修復中主要涉及兩大問題，即有效性和安全性評價。為提高有效性今后將應用分子微生物學分離、鑒別、制造更高效降解和聚集有害有毒化合物的微生物。為提高生物修復的安全性評價水平，需發展鑒定微生物的分子生物技術，以確定微生物在環境中的去留和基因[8]。
4微生物水處理劑
微生物水處理劑主要集中在以下幾個方面：①微生態制劑。微生態制劑是一種由優勢互補的微生物菌群、繁殖促進劑和活化劑配制而成的活性微生物制劑，已經在保健領域發揮重要作用。用于環境凈化的微生態制劑由于其應用范圍廣、使用安全、無副作用，為區域環境保護提供了新的重要手段。歐美近年來加快了這方面的研究開發，已有采用微生態制劑原位修復水體的成功實例[9]。②生物吸附劑。生物吸附劑是廢水生物處理的一個新的發展方向，主要有兩大類：一類是高比表面積和高吸附率的生物體吸附水中的污染物；另一類是集生物吸附和生物降解能力為一體凈化廢水中的污染物的生物吸附劑。目前生物吸附劑的固定化技術使生物與離子交換樹脂一樣能解吸回收金屬和重復利用。③微生物絮凝劑。微生物絮凝劑是利用生物技術，通過微生物發酵，抽提精制而得到的一種具有生物分解性和安全性的新型、高效、無毒的廉價的水處理劑，這些是無機或有機合成高分子絮凝劑所不具備的。其特點是降解性能好，成本低，無二次污染等。目前，已篩選出19種具有絮凝能力的微生物，其中，霉菌8種，細菌5種，放線菌5種，酵母菌1種[10]。隨著生物技術的發展，微生物水處理劑的開發與應用具有良好的前景。
現代生物技術在水污染控制領域已顯示出獨特的魅力和應用前景。但筆者認為，今后應從四個方面進行深入研究：①分離、篩選和培養高效降解菌，利用微生物共代謝作用、多菌種協同作用降解難降解污染物；②構建高效反應器，優化運行條件，探索新技術新方法；③開發高效、無毒、廉價、可大批量生產的微生物水處理劑；④著力實踐和推廣生物修復示范工程，為生態環境建設提供有力的技術支持。
參考文獻：
[1]李亞一.生物技術[M].北京：中國科學技術出版社.1994.1.
現代社會，科學技術突飛猛進，食品處理與加工技術不斷創新，食品安全檢測檢驗面臨著新形勢與新任務，必須采取行之有效的技術方法準確掌握食品安全狀況，杜絕食品問題，以免對人民群眾的身體健康造成不良影響，保障經濟社會持續健康穩定發展。本文就此展開探討。
1現代生物技術的起源及其重要性
生物技術涵蓋了生物學、化學、信息科學等多學科知識，重點在于探究發現生物的遺傳與變異。生物技術有助于研發更高品質、更具應用價值的生物類產品，滿足人類經濟社會快速發展下的物質需求。生物技術最早起源于經典遺傳學，早期科學家在特定試驗條件下，發現了遺傳物質的分離與結合。之后，經過幾代科研人員的共同努力，逐漸認識了“基因”，使現代生物技術的實踐應用成為可能。有觀點認為，生物技術將成為現代生物學與化學的重點研究與發展方向[1]。當前，食品安全問題備受社會關注，農藥殘留與添加劑超標等問題頻頻發生。因此，應用生物技術強化食品檢驗具有深刻的現實意義[1]。
2食品檢驗中常用的生物檢測技術
2.1生物酶技術
生物酶技術是食品檢驗工作常用的現代技術方法之一，具有顯著的免疫分析技術特征，檢測效率高，數據準確率高，可真實反映食品安全現狀。在實際操作中，生物酶技術通過提取食品檢驗樣品，對其中含有的化學成分進行精準分析與識別，極大程度上降低檢驗誤差。
2.2分子生物技術
分子生物技術在食品檢驗中的應用重點在于檢驗病原微生物，有效研判食品中的微生物與寄生蟲含量，進而對食品的污染程度做出判斷。同時，在分子生物技術的支持下，可精準掌握部分微生物的基因變化狀況，分析基因序列特點。隨著食品檢驗要求的不斷提高，分子生物技術的應用深度持續提高[2]。
2.3生物傳感器技術
生物傳感器技術主要依托于特定儀器設備，檢測分析食品中所包含的抗原、抗體及其他大分子物質的含量，通過特定儀器設備將食品中待測目標物相關信息轉換成為可直觀識別的信息，進而完成對待測目標物的檢測。應用生物傳感技術進行檢測，可掌握食品中致病菌的類型與含量，蛋白質與糖分的品質等。
2.4生物芯片
生物芯片技術主要利用生物芯片檢測儀器，獲取生物分子信號，獲知食品分子狀況，進而得出相應的檢驗結果。生物芯片技術檢測效率較高，可在短時間內完成更多檢測任務，檢驗數據可信度高，是當前和未來一段時間內最為可靠的檢驗技術之一[3]。
3食品檢驗中現代生物技術的應用
3.1檢驗有害微生物
眾所周知，當前食品種類呈出多樣化發展趨勢，各類新型食品紛紛問世，對食品安全檢驗提出了挑戰與考驗。加之食品從生產到出廠流通再到批發零售，最終流向消費終端進入消費者手中，流程環節較多，可能受到的污染較多，容易滋生致病菌與有害微生物，帶有致病菌與有害微生物的食品一旦被食用，將嚴重影響人們的身體健康。因此，在食品檢驗中，必須強化現代生物技術的運用，有效檢驗食品中的有害微生物，并出具相應的檢驗檢測數據報告，只有滿足要求才能進入市場流通。
3.2檢驗殘留農藥
長期以來，國家高度重視食品農藥殘留，相繼制定了一系列減少與控制農藥殘留的方針政策，取得了令人矚目的成就。但是農藥是使農作物正常生長的重要物質，對于提高作物產量與品質，減少病蟲害的發生具有關鍵作用。通過現代生物技術檢驗食品殘留農藥，依舊是生物技術應用中的一項重大課題。當前，我國已經制定了符合我國國情的農藥殘留檢測標準，通過生物酶技術與傳感技術的有效運用，準確檢測農藥殘留指標，杜絕農藥殘留超標的食品流向市場，確保食品安全[4]。
3.3檢驗轉基因食品
在現代基因技術的支持下，轉基因食品開始進入人們的日常生活。轉基因技術利用基因遺傳原理，對食品原材料的基因片段進行改造，然后將其加工成食品。轉基因食品的安全性至今仍存在較大爭議，但大部分人對轉基因食品持謹慎態度，部分質量低劣的轉基因產品，對人體造成的傷害是不可逆轉的。因此，必須通過現代生物技術對轉基因食品進行專項檢驗，準確識別轉基因食品的安全系數，有效掌握轉基因食品構成，并在食品包裝上做出明確標識，全面體現轉基因食品特征，保障食品市場健康有序。
4現代生物技術在食品檢驗中的應用趨勢
4.1高效化
在科學技術不斷發展和進步的時代背景下，食品檢驗技術會呈現出新的發展趨勢，現代生物技術也會表現出明顯的高效化特征。高效化集中表現為操作流程更加簡單，食品檢測時間縮短，能在短時間內完成檢測任務，并準確獲取相關數據資料，提高食品檢測效率。
4.2多樣化
0 引言
隨著工業的高速發展,水環境污染問題越來越嚴重地威脅著人類的生存環境,制約著社會和經濟的進一步發展。因此,水污染控制成為全世界共同關注的問題。目前的水處理技術中,生物處理法已成為世界各國控制水污染的主要手段,尤其是現代生物技術將成為水污染控制領域重點開發和應用的技術手段,主要應用于廢水處理、生物修復以及微生物水處理劑等方面。
1 現代生物技術的內容與特點
現代生物技術是指以DNA 技術為先導,包括微生物工程、細胞工程、酶工程、基因工程、蛋白質工程和生物修復技術在內的一系列生物高新技術的統稱[1,2]。其中每個方面都有其特定的理論基礎和不同的應用領域,但它們之間又相互補充和銜接,形成一個完整的體系。
生物技術的特點大致有[3]:①以生物為對象,不依賴地球上的有限資源,而是著眼于再生資源的利用;②在常溫、常壓下進行,過程簡單,可連續化操作,并可節約能源,減少環境污染;③開辟了生產高純度、優質、安全可靠的生物制品的新途徑;④可解決常規技術和傳統方法不能解決的問題;⑤可定向地按人們的需要創造新物種、新品種和其他有經濟價值的生命類型。
2 現代生物技術在廢水處理中的應用
廢水生物處理是利用微生物的生命活動過程對廢水中的污染物進行轉移和轉化,從而使廢水得到凈化的處理方法。廢水生物處理技術發展迅速,好氧法、厭氧生物法以及生物發酵法已趨于成熟,所以,這里只介紹固定化等新興技術。
2.1 固定化微生物技術 固定化微生物技術是生物工程領域中的一項新技術。進入80年代后國內外開始應用這種具有獨特優點的新技術來處理工業廢水和分解難生物降解的有機物質,一些具有特異性的優勢菌種不斷得到改造或創造,將這些高效專性菌如脫色菌、脫氮、脫磷菌假單胞菌等進行固定化后,菌體密度提高,大大提高了處理效率,尤其是對難降解有毒物質有明顯優勢。王增長等人利用新研制的聚集—交聯固定化細胞技術,將篩選的高效優勢脫色菌種固定在活性污泥上,投加于“厭氧—好氧—生物濾池 ”工藝流程中,處理印染廢水,結果表明:出水色度極低,處理后的水可回用[4]。
2.2 生物強化處理技術 為了提高廢水處理的效果,而向廢水中投加從自然界中篩選的優勢菌種或通過基因組合技術產生的高效菌種,以去除某一種或某一類有害物質。主要強化方法有:①高濃度活性污泥法,以高污泥濃度和長泥齡來促進對難分解物質的處理,加快反應速度。日本用該法處理難分解的聚乙烯醇和糞便污水取得顯著效果[5]。②生物—鐵法,是在普通活性污泥中加入無機鹽,多用鐵鹽(氫氧化鐵或氧化鐵粉),形成生物鐵絮凝體活性污泥,具有高濃度活性污泥法的特點,主要用來提高除磷效果。③生物—活性炭法,綜合利用微生物氧化能力和活性炭良好的吸附能力,使二者產生協同增效作用。在該系統中,每g活性炭去除 1~3gCOD ,分解廢水毒性能力明顯增強,同時提高脫氮水平。
2.3 生物反應器技術 生物反應器技術,是現代生物技術發展的一個主要方向。現代化的新型生物膜反應器,其共同特點是反應器內裝有比表面大的載體,有利于微生物附著生長形成生物膜,供氣或供給的其他反應條件優越,污染物具有充分的時間與微生物接觸,有利于增強微生物的分解代謝能力。目前,2000m3的反應器已經問世。雖然其處理能力較低,造價較高,但其管理方便 ,運行費用低,所以歐美地區約有 7%的污水處理廠采用該技術[6]。
3 生物修復技術
生物修復技術[7]是利用生物,特別是微生物將土壤、地下水或海洋中污染物現場降解為CO2和H2O或轉化為無害物質的工程技術系統。這項技術正被用于清除地下水、廢水中的污染物。金屬雖然不能被生物降解,但微生物可將其轉移或降低其毒性。為了加快去除污染物的進程,常常采用許多強化措施,使自然生態系統維持原狀的前提下,使受污染的環境得以修復。研究表明 ,生物修復與傳統的物化法相比具有以下優點:①經濟,僅為物化法30%-50%;②對環境影響小,不產生二次污染,遺留問題少;③最大限度地降低污染物的濃度;④修復時間較短,就地修復,操作方便。
生物修復中主要涉及兩大問題,即有效性和安全性評價。為提高有效性今后將應用分子微生物學分離、鑒別、制造更高效降解和聚集有害有毒化合物的微生物。為提高生物修復的安全性評價水平,需發展鑒定微生物的分子生物技術,以確定微生物在環境中的去留和基因[8]。
4 微生物水處理劑
微生物水處理劑主要集中在以下幾個方面:①微生態制劑。微生態制劑是一種由優勢互補的微生物菌群、繁殖促進劑和活化劑配制而成的活性微生物制劑,已經在保健領域發揮重要作用。用于環境凈化的微生態制劑由于其應用范圍廣、使用安全、無副作用,為區域環境保護提供了新的重要手段。歐美近年來加快了這方面的研究開發,已有采用微生態制劑原位修復水體的成功實例[9]。②生物吸附劑。生物吸附劑是廢水生物處理的一個新的發展方向,主要有兩大類:一類是高比表面積和高吸附率的生物體吸附水中的污染物;另一類是集生物吸附和生物降解能力為一體凈化廢水中的污染物的生物吸附劑。目前生物吸附劑的固定化技術使生物與離子交換樹脂一樣能解吸回收金屬和重復利用。③微生物絮凝劑。微生物絮凝劑是利用生物技術,通過微生物發酵,抽提精制而得到的一種具有生物分解性和安全性的新型、高效、無毒的廉價的水處理劑,這些是無機或有機合成高分子絮凝劑所不具備的。其特點是降解性能好,成本低,無二次污染等。目前,已篩選出19種具有絮凝能力的微生物,其中,霉菌8 種,細菌5種,放線菌5種,酵母菌1種[10]。隨著生物技術的發展,微生物水處理劑的開發與應用具有良好的前景。
現代生物技術在水污染控制領域已顯示出獨特的魅力和應用前景。但筆者認為,今后應從四個方面進行深入研究:①分離、篩選和培養高效降解菌,利用微生物共代謝作用、多菌種協同作用降解難降解污染物;②構建高效反應器,優化運行條件,探索新技術新方法;③開發高效、無毒、廉價、可大批量生產的微生物水處理劑;④著力實踐和推廣生物修復示范工程,為生態環境建設提供有力的技術支持。
參考文獻:
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在我國過去幾十年的經濟發展中，由于忽視了發展中的環境保護，目前環境狀況十分嚴峻。近年來雖采取了大量控制措施，但環境質量下降的趨勢仍在繼續，我國成為世界上環境污染最為嚴重的國家之一。近年來，隨著細胞融合技術、基因工程技術、分子生物技術等的發展，環境生物技術得到了進一步的發展。由現代生物技術和環境工程技術相結合的環境生物技術已在環境治理上發揮著重要的作用。生物技術產生、發展及演變與一系列的環境污染問題有著密切的聯系。因此生物技術在環境領域的應用有著深遠的發展前景，特別是對于尋求用低成本解決環境問題的發展中國家具有極大潛力。
1.現代生物技術的概況
現代生物技術是應用現代生物科學及工程原理，利用生命有機體來發展新產品或新工藝的一種技術體系。目前生物技術應用到農業醫藥衛生、食品工業和化學工業的發展，并在解決人類面臨的糧食危機、環境污染和能源危機中起到了重要作用。因此，在世界各國均重視高技術發展的當代，生物技術最被人們看好，被列為優先發展的領域，已成為21世紀最重要的技術支柱之一。
目前利用生物技術治理環境污染，與化學、物理等其他技術比較，環境生物技術具有效率高、成本低、反應條件以及無二次污染等顯著優點，能有效的遏制生態惡化趨勢，促進自然資源的可持續利用。生物技術是最安全和最徹底消除污染的方法，同時還可以增強自然環境的自我凈化能力；是有機廢物資源化的首選技術，將有機污染物轉化為沼氣、酒精、有機材料、蛋白等；能改造傳統生產工藝，實現清潔生產過程的生態化或無廢化。
2.生物技術在環境保護中的應用
2.1生物技術在廢水處理中的應用
利用生物技術，將利用在自然條件下生長、繁殖的微生物處理廢水的技術，稱為自然生物處理法，該法是利用微生物的生命活動過程對廢水中的污染物進行轉移和轉化作用從而使廢水得到凈化的處理方法，該技術被認為是一種經濟有效的污水處理手段，它不但融合了生物自身的特點，如吸附性好、沉降性好和降解能力強等，而且符合生態學及可持續發展的觀點。隨著科學技術的進步、污染狀況的加劇，環境標準的不斷提高，使廢水生物處理技術取得了很大進展，如吸附-降解生物處理技術、厭氧折流板反應器生物處理技術、間歇式活性污泥法生物處理技術、LINDE生物處理技術、升流式厭氧污泥床生物處理技術、廢水生物脫氮除磷技術等都得到了充分開發[1]。
2.2生物技術在廢氣凈化處理中的應用
目前采用的方法有生物過濾、生物洗滌和生物吸附法等。生物技術法與傳統有機廢氣處理方法比較，具有成本低、效率高、安全性好和無二次污染等技術優點，國內外運用現代生物技術對廢氣凈化處理得到了較為理想的效果。美國學者利用微生物代謝凈化工業性惡臭氣體效果顯著，而且不產生二次異臭；德國研究者利用生物膜過濾處理含硫化氫的氣體，硫化氫除去率達90%以上。魏在山等利用生物膜填料塔對橡膠再生脫硫過程所產生的低濃度有機廢氣處理試驗結果表明：生物膜填料塔處理工業有機廢氣是可行的，當運行條件控制適當時，凈化效率可保持在90%以上，能夠實現達標排放，且投資省，運行費用低。
2.3生物技術在固體廢棄物處理中的應用
目前，國內外固體廢棄物常規處理方法主要有固積、掩埋、焚燒，其缺點是建設投資和運行費用高，在處理的過程中有同時對空氣、土壤都有不同程度的污染。固體廢棄物進行“無害化、資源化、減量化”處理，使其成為可用于農田的土壤改良肥料，以達到變廢為寶的目的。經過生物技術處理的城市生活垃圾可作為作物生長的優質有機肥料，實現城市生活垃圾的部分資源化有利于生態環境的良性循環。近年來，國外采用機械快速堆肥工藝，發展用蚯蚓床處理有機垃圾和糞便、處理城市垃圾，不僅可以將城市有機廢棄物轉變為肥效高且無臭味的蚯蚓糞土而且還能獲得大量蚯蚓作醫藥原料，加上蚯蚓體內蛋白質含量與魚類相當，是畜禽和水產養殖業的優良飼料，可以收到一舉數得之效果。
2.4生物技術在環境污染修復中的應用
生物修復是指在不破壞自然生態系統，維持其原貌的前提下，有效地利用自然凈化能力并強化其分解污染物的能力，使其得以修復。該法是利用生物的生命代謝活動減少存在于環境中有毒有害物質的濃度或使其完全無害化，從而使污染了的環境能夠部分或完全恢復到原初狀態的過程，它包含有植物修復和微生物修復兩種。
生物修復技術是80年代以來產生和發展的清除和治理環境污染的生物工程技術，生物特有的分解有毒有害物質的能力，去除污染環境如土壤中的污染物，達到治埋環境污染的目的。生物修復技術最成功的例子是應用投加營養和高效降解菌對油輪泄漏造成的污染進行處理，取得非常明顯的效果，使得近百公里海岸的環境質量得到明顯改善。此后該技術被不斷擴大應用于環境中其他污染類型的治理。國外對生物修復技術非常重視，研究證明采用微生物分解有毒有害物質的生物修復技術是治理大面積污染區域的一種有價值的、可行的、有效的和優越的方法。隨著生物技術的發展，生物修復的內涵也不斷豐富，近年來還研發了真菌修復、植物修復以及無機污染物的生物修復等技術。生物修復的種類也日益增多，可分為土壤生物修復、地下水生物修復、沉積物生物修復和海洋生物修復等[2]。
3.結束語
生物技術作為一項有效的環境污染治理措施受到越來越多的關注，其在環境污染治理、生物修復技術方面都得到了廣泛的應用并取得了一定效果。隨著技術的進步，對難以生物降解的有機物可利用微生物的共代謝作用進行污染物降解；還可利用微生物誘變育種、原生質體融合和基因工程創建高效工程菌應用于環境污染治理等，這些都是環境污染生物治理的有效手段。環境污染的治理和控制將隨著新理論、新方法的運用而日臻完善。
中圖分類號：S188 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）02-0356-01
前言：當前，許多傳統的環保工藝處理技術已不能適應現在環保工作的需求，迫切需要一種新的環保治理方式。而現代生物技術以其眾多的優點，正越來越多地被應用到了環境保護處理過程當中，其在廢水、廢氣、固體廢棄物等環境污染處理、環境監測與評價等方面具有非常顯著的效果。
一、現代生物技術概述
生物技術處理垃圾廢棄物是降解破壞污染物的分子結構，降解的產物以及副產物，大都是可以被生物重新利用的，有助于把人類活動產生的環境污染減輕到最小程度，這樣既做到一勞永逸，不留下長期污染問題，同時也對垃圾廢棄物進行了資源化利用。利用發酵工程技術處理污染物質，最終轉化產物大都是無毒無害的穩定物質，如二氧化碳、水、氮氣和甲烷氣體等，經常是一步到位，避免污染物的多次轉移而造成重復污染，因此生物技術是一種既安全又徹底消除污染的手段。生物技術是以酶促反應為基礎的生物化學過程，而作為生物催化劑的酶是一種活性蛋白質，其反應過程是在常溫常壓和接近中性的條件下進行的，所以大多數生物治理技術可以就地實施，而且不影響其他作業的正常進行，與經常需要高溫高壓的化工過程比較，反應條件大大簡化，具有設備簡單、成本低廉、效果好、過程穩定、操作簡便等優點。
所以，當今生物技術已廣泛應用于環境監測、工業清潔生產、工業廢棄物和城市生活垃圾的處理，有毒有害物質的無害化處理等各個方面。
二、生物技術在環境保護中的重要應用
1、生物技術在水處理中的應用
生物技術在改善水體質量，治理水源污染方面有很重要的作用。首先，在水體質量改善方面，生物技術應用最為廣泛。污水中含有許多的有毒物質，成分十分復雜，其中包括重金屬、有機磷、酚類、氰化物、有機酸、醛及蛋白質等等。利用微生物自身的新陳代謝等生命活動，能夠將水體中的部分有毒有害物質很好的去除，從而使得水體中的有害物質轉化為無毒物質，使水體得到凈化。固定化酶技術就是應用最為廣泛的一種污水處理技術，主要是通過武力吸附法或者化學鍵合法使水溶性酶和固態不溶性載體相結合，從而將酶變成不溶于水但仍保留催化活性的衍生物，從而有效的對污水中的有機污染物進行處理。除此之外，生物膜處理法、活性污泥法、穩定塘法、人工濕地處理系統工程以及土地處理系統法等都是常見的水污染控制與治理的生物技術。
2、空氣的生物凈化
應用生物技術來處理廢氣和凈化空氣是控制大氣污染的一項新技術，代表了大氣處理凈化處理技術的未來發展方向。廢氣的生物處理是利用微生物新陳代謝過程中需要營養物質這一特點，把廢氣中的有害物質轉化成無害的物質。微生物對各類污染物均有較強、較快的適應性，并可將其作為代謝底物降解、轉化。同常規的有機廢氣處理技術相比，生物技術具有效果好、投資及運行費用低、安全性好、無二次污染、易于管理等優點，尤其在處理低濃度（小于3mgPL）、生物降解性好的有機廢氣時更顯其優越性。
生物洗滌法分洗滌式活性污泥脫臭法和曝氣式活性污泥脫臭法兩種工藝。洗滌式活性污泥脫臭法的主要原理是將惡臭物質和含懸浮泥漿的混合液充分接觸，使之在吸收器內從臭氣中去除掉，洗滌液再送到反應器中，通過懸浮生長的微生物的代謝活動降解溶解的惡臭物質。這種方法可以處理大氣量的臭氣， 同時操作條件易于控制，占地面積較小，壓力損失也較小， 實際中有較大的適用范圍。這種方法設備費用大、操作復雜而且需投加營養物質，因而其應用受到了一定限制。曝氣式活性污泥脫臭法是將惡臭物質以曝氣形式分散到含活性污泥的混和液中，通過懸浮生長的微生物降解惡臭物質，現已應用于糞便處理場和污水處理場的惡臭氣處理。
3、固體廢物生物處理技術
3.1 微生物轉化污泥堆肥系統
這一技術是將有機固體廢物和能夠將其有效分解的微生物群以一定比例共同堆積在一起，在適宜條件下，經過一段時間的堆腐，微生物自我繁殖并將有機物分解，達到固體有機廢物凈化的目的。且整個過程對環境污染極小，分解過程穩定。
3.2 微生物氧消化
微生物厭氧消化是通過控制微生物處于缺氧的生存環境，將環境內的有機廢物分解成CO2和CH4的凈化方法。該種有機物處理方法具有能源消耗低、剩余產物少和可回收再利用的優點，已成為未來有機廢物凈化處理的研究方向。現階段國內外在該技術上的研究還處于探索階段，實際操作過程中具有工藝、技術和設備等一系列的問題有待解決。因此，為了提高生物能源的利用效率，提高固體有機廢物的處理效率，相關研究人員還應努力鉆研，將這一技術更好的發展。
4、生物技術在環境監測與評價中的應用
隨著生物技術的不斷發展，生物技術如今已經被廣泛應用于環境監測與環境評價中。當前國內外關于生物技術在環境監測方面的應用實例主要有：生物酶技術、金標免疫速測技術、PCR技術、生物發光檢測技術、生物芯片技術和生物傳感器等，其中生物芯片技術和生物傳感器應用最為廣泛。尤其是以生物傳感器為核心的環境生物監測技術，可在線在位迅速地提供環境質量參數，成為環境質量預報和報警中的重要組成部分。 生物監測和生物評價不僅是環境質量現狀監測和評價的一種手段，在環境質量的評價中，生物評價也是不可忽視的。
5、污染土壤的生物修復
生物修復技術是80年代以來出現和發展的清除和治理環境污染的生物工程技術，其主要利用生物特有的分解有毒有害物質的能力，去除污染環境如土壤中的污染物，達到清除環境污染的目的。實踐結果表明生物修復技術是可行的、有效的和優越的，此后該技術被不斷擴大應用于環境中其他污染類型的治理。生物修復是采用諸如提高通氣效率、補充營養，投加優良菌種、改善環境條件等辦法來提高微生物的代謝作用和降解活性水平，以促進對污染物的降解速度，從而達到治理污染環境的目的。
三、結語
綜上，實際工作中應構建一個有利于生物技術在環保中應用的良好環境，大力推進生物技術在環境保護中的應用，通過廣泛應用現代生物技術、適當減少動力能源消耗、提高現代生物技術的整體水平，通過生物高技術的發展帶動整個環?？萍嫉陌l展，解決我國目前和未來面臨的嚴峻的環境保護問題。
偶包宿寫的哦~~~
最關鍵的是我自己都看不懂~~~
現代生物技術在環境污染治理中的應用
摘要:在環境污染治理中,作為一種技術手段,生物技術具有高效性,反應條件溫和等優點,它對環境污染的治理和修復發揮了巨大作用,為重金屬廢水,石油廢水,油脂廢水,農藥廢水,以及生活污水提供了一條十分有效的途徑。隨著生物技術研究的進展和人們對環境問題認識的深入,人們已越來越意識到,現代生物技術的發展,為從根本上解決環境問題提供了無限的希望。我們要在污染環境修復、污染環境治理、廢棄物的循環再生過程中應用生物技術,其中應用最廣泛的是酶工程技術,微生物工程技術,分子生物學技術,基因工程。
關鍵詞:現代生物技術環境污染治理應用
Modern biotechnology in the Environmental Pollution Control Application
Abstract: In the environmental pollution control, as a technical means, biotechnology has high efficiency, mild reaction conditions, and other advantages, its governance and the restoration of environmental pollution has played a tremendous role for the he**y metal wastewater, petroleum wastewater, grease wastewater, pesticides wastewater, domestic sewage and provides a very effective way. With progress in the study of biotechnology on the environment and people's in-depth understanding of the problem, people h**e become more and more aware, the development of modern biotechnology to fundamentally solve the environmental problems provided unlimited hope. We h**e to repair the pollution of the environment, environmental pollution control, waste recycling process in the application of biotechnology, which is the most extensive application of engineering technology, microbial engineering, molecular biology techniques, genetic engineering.
Keyword: modern biotechnology environmental pollution control application
1. 引言
1.1環境保護已成為當前國際關系、經貿合作中的一個極為重要的問題,也日益嚴重地影響著我國國民經濟的可持續發展。在我國過去幾十年的經濟發展中,由于忽視了發展中的環境保護,目前環境狀況十分嚴峻。近年來雖采取了大量控制措施,但環境質量下降的趨勢仍在繼續。
1.2 我國是世界上環境污染最為嚴重的國家之一,從城市到鄉村,我國的大氣、河流、湖泊、海洋和土壤等均受到不同程度的污染。當前我國社會經濟仍然保持著高度發展的態勢,環境保護的壓力將進一步加重,由人類活動所造成的環境污染和環境質量的惡化已成為制約我國社會和經濟可持續發展的障礙。如何在經濟高速發展的同時控制環境污染,改善環境質量,以實現社會經濟可持續發展之目標是我國目前亟待解決的重要問題。
1.3現代生物技術不但在凈化環境,減少污染和改造傳統產業等方面發揮出重要的作用,還可以為保護人類生存環境和社會可持續發展作出積極的貢獻。在環境治理中,生物技術因其投資少,處理效率高,運行成本低等優點而得到廣泛的應用。
2. 現代生物技術的概況
2.1現代生物技術是應用現代生物科學以及某些工程原理,如酶工程,基因工程,微生物工程等,利用生命體(從微生物到高級動物)及其組成(含器官,組織,細胞,細胞器,基因)來發展新產品或新工藝的一種技術體系。一般認為,生物技術包括基因工程,細胞工程,酶工程和發酵工程四個方面。
2.2生物技術直接關系到與人民生活,衛生,健康密切相關的醫藥衛生,食品工業,化學工業,農業的發展。可以在糧食危機,能源危機,環境污染中發揮巨大的作用,并且還可以從基因的角度治愈人類的遺傳病。因此,現代生物技術已經被世界各國列為重點項目。
2.3環境生物技術(Environmental Biotechnology,也稱為Environmental Bioengineering)。是一門由現代生物技術與環境工程相結合的新興交叉學科。直接或間接利用完整的生物體或生物體的某些組成 部分或某些機能,建立降低或消除污染物產生的生產工藝,或者能夠高效凈化環境污染以及同時生產有用物質的人工技術系統,稱之為環境生物技術。
3.現代生物技術的特點
生物是構成生態系統的要素,生態系統內物質循環主要是依靠生物過程來完成的?？萍嫉陌l展也充分證明生物技術是環境保護的理想武器,這一技術在解決環境問題過程中所顯示的獨特功能和顯著優越性充分體現在它是一個純生態過程。生物技術在處理環境污染物方面具有速度快、消耗低、效率高、成本低、反應條件溫和以及無二次污染等顯著優點,受到了高度重視。隨著生物技術研究的進展和人們對環境問題認識的深入,人們已越來越意識到,現代生物技術的發展,為從根本上解決環境問題提供了希望。
目前生物技術應用于環境保護中主要是利用微生物。生物技術已是環境保護中應用最廣的、最為重要的單項技術,其在水污染控制、大氣污染治理、有毒有害物質的降解、清潔可再生能源的開發、廢物資源化、環境監測、污染環境的修復等環境保護的各個方面,發揮著極為重要的作用。應用環境生物技術/:請記住我站域名/處理污染物時,最終產物大都是無毒無害的、穩定的物質,如二氧化碳、水和氮氣。利用生物方法處理污染物通常能一步到位,避免了污染物的多次轉移。特別是現代生物技術的發展,尤其是基因工程、細胞工程和酶工程等生物高技術的飛速發展和應用,大大強化了上述環境生物處理過程,使生物處理具有更高的效率。美國環保局(EPA)在評價環境生物技術時也指出“生物治理技術優于其他新技術的顯著特點在于其是污染物消除技術而不是污染物分離技術”
由于大部分有機污染物適于作為生物過程反應物(底物),其中一些有機污染物經生物過程處理后可轉化成沼氣、酒精、生物蛋白等有用物質,生物處理方法也常是有機廢物資源化的首選技術。生物過程是以酶促反應為基礎的,作為催化劑的酶是一種活性蛋白。生物反應過程通常是在常溫、常壓下進行的。
酶對底物有高度的特異性,生物轉化技術的效率高,副產物少,這與常常需要高溫、高壓條件的化工過程相比,反應條件大大簡化,因而消耗低,效果好、過程穩定、操作簡便。用生物過程代替化學過程可以降低生產活動的污染水平,有利于實現工藝過程生態化或無廢生產,真正實現清潔生產的目標。生物處理技術除易于大規模處理外,還可利用天然水體或土壤作為污染物處理場所。另外,生物技術的產品或副產品基本上都是可以較快生物降解的,并且都可以作為一種營養源加以利用。用生物制品代替一切可以取代的化學藥物、化石能源、人工合成物等,有助于把人類活動產生的環境污染降至最低程度。生物是構成生態系統的要素,生態系統內物質循環主要是依靠生物過程來完成的。
利用環境生物技術可治理用其他方法難以處理的環境介質,即用生物修復技術凈化環境,使受污染的寶貴資源如水資源(包括地面水和地下水)、土壤等得以重新利用,同時還可進一步強化環境的自凈能力。
環境生物技術不僅單純適用于環境污染治理,如今已相當廣泛地應用于環境監測,尤其是以生物傳感器為核心的環境生物監測技術,可在線在位迅速地提供環境質量參數,成為環境質量預報和報警中的重要組成部分。
4.生物技術在環境污染治理中的應用
4.1以環境污染的生物治理為主,開展環境微生物學的基礎,應用基礎和應用研究,為重金屬廢水,石油廢水,印染廢水,油脂廢水,農藥廢水,生活污水等提供效果好的,成本低的生物治理技術和設備,以促進我國的環境工程建設。
4.2微生物技術在污染控制工程中的應用主要有活性污泥法,生物膜法,厭氧生物處理法,生物脫氮法,生物除磷法,微污染飲用源水的生物處理,水產養殖水體的生物處理,城市生活垃圾的微生物處理,污泥的微生物處理,禽畜糞便處理與資源化工程,生物修復,微生物脫臭,廢棄物的微生物資源化,固定化微生物技術及其在污染控制中的應用,綠色環保產品的開發和應用。
4.3環境污染的生物降解主要包括好氧生物處理,厭氧生物處理;貧營養環境污染生物降解;石油污染的生物降解,如甲基苯和二甲基苯的降解;芳香族化合物的生物降解;鹵代有機化合物的生物降解;有機農藥在環境中的生物降解;危險性有機污染物的生物降解以及污染環境的生物修復,如地下水污染生物修復等等。
4.4然而,由于技術有限,目前我們可以使用的技術主要有:
4.4.1城市有機垃圾處理技術
將城市垃圾通過分選后綜合治理,將可腐有機垃圾生產成優質有機粉肥或有機無機復混粒肥;將可燃有機垃圾采用氣化焚燒或生產成版材;無機垃圾用于填埋,處理過程中產生的廢氣,粉塵集中處理,廢水凈化后再排放,防止污染環境。
4.4.2生物曝氣濾池處理生活污水及資源化利用技術
集生物處理和過濾兩種功能于一體,出水水質優良,是一種高效的新型生物反應器,極適用于生活污水和工業有機廢水的處理及資源化利用。
4.4.3含油污泥高新生物處理技術
對于我國大中型油田,煉油場,石化企業等行業中含油污泥,煉油浮渣等進行生物治理,通過生物處理達到回收石油資源和污泥達標排放。
4.4.4高新生物工程技術處理油脂化工廢水
利用來自于自然界又經培養馴化的功能菌株,根據廢水和污水的不同性質,組成,配制不同菌株,通過發酵培養形成多功能復合型菌液,用于油脂化工,化工有機廢水,食品,印染,生活污水,工業廢水的處理。
4.4.5油田,煉油廢水高新生物處理技術
通過對大中型油田,煉油場廢水石油污染物樣品采集,降解微生物菌株的分離,篩選,獲得石油降解優勢微生物,針對含油廢水的不同水質特征,選用不同的微生物菌劑處理,使其穩定達標排放。
5.結語
著名的天文學家和生物學家,佛瑞得 霍意耳(Fred Hoyle)先生曾經說過,還未解決的主要問題的答案應該由基本的假設來得到,而且同時也必須依靠經過反復嘗試和檢驗的科學工具及方法。隨著處理技術的不斷發展,生物方法所能處理或修復的對象也在時刻不停地改變。為了使生物技術能滿足新的發展需要。我們必須真正進行探索,并且可能以過去未曾想象到的方式來使用生物或是它們的衍生物。
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中圖分類號：X321 文獻標識碼：A
當前，我國的環境狀況令人堪憂，利用高新技術，加大對環境的保護與治理力度，是環保工作所要解決的重要課題。生物技術作為一種高新技術，生物技術以其實用性和環保性的特征，正在越來越多地被應用于環境保護工作之中，已經引起世界各國的普遍重視，并且發展比較迅速。為此，本文主要分析探討生物技術在環境保護的應用。
1生物技術的內容與特點
生物技術以現代生命科學為基礎，利用先進的科學技術為手段，通過微生物、動植物體等對物質原料進行加工，以提品來為社會服務的技術。生物技術具有以下特點：生產原料簡單，以現有的生物為對象，注重再生資源的利用；安全、可操作性比較高。常溫常壓下可以連續操作，既節約資源，又減少污染；生物技術具有其他常規技術和傳統方法所不具備的特殊功能，用于處理和解決一些比較復雜的問題。生物技術以其獨有的特點引起越來越多的關注，并被廣泛應用于各個領域。
2生物技術在環境保護中的應用現狀
生物技術應用于環境保護領域又被叫作環境生物技術，它是通過直接或間接利用完整的生物體或生物體的某些組成部分或某些機能，建立降低或消除污染物產生的生產工藝，或者能夠高效凈化環境污染以及同時生產有用物質的人工技術系統。生物技術在環保領域中的應用主要包括直接消除環境污染和間接保護生態環境2種方式，具體采用哪種方式，具體要根據污染的方式和污染的程度來定。以下我們就生物技術在環境保護中的具體應用進行探討。
2.1 生物技術在廢水的凈化與處理中的應用
廢水生物處理技術是通過利用微生物的生命活動過程來對廢水中的污染物進行轉移和轉化，從而實現對廢水凈化和處理的一種重要方法。它具有吸附性好、沉降性好和降解能力強、生態環保等特點。目前在廢水的生物處理技術中，國內外普遍采用的工藝的主要有活性污泥法、生物膜法、生物強化技術法、自然生物處理法和厭氧生物處理法等。
2.2 生物技術在控制和廢氣凈化處理中的應用
利用生物技術控制和處理廢氣，將廢氣中的有機污染物或惡臭物質降解或轉化為無害或低害類物質，從而凈化空氣，是一項空氣污染控制的新技術。由于生物凈化技術在廢氣處理領域應用時間比較短，各項技術還不夠成熟完善，因此在大氣污染治理領域不能廣泛應用。目前相對成熟的方法主要有生物過濾、生物洗滌和生物吸附法等，所采用的生物反應器為生物凈氣塔、滲濾器和生物濾池等。
2.3 生物技術在固體廢棄物處理中的應用
固體廢棄物污染是農村和城市污染中主要的污染，通常來源于工農業生產、城市生活垃圾及污水處理的剩余污泥等。如何處理好這些固體垃圾是解決當前環境污染問題的一件十分重要的大事。當前對固體廢棄物的處理通常有物理、化學、生物等技術手段。固體廢棄物生物處理技術通過利用微生物對有機固體廢物的分解作用使其無害化可以使有機固體廢物轉化為可以再利用的資源，這是當前固化廢物資源化的最為有效的技術方法。固體廢棄物生物處理技術在目前應用比較廣泛的主要有：堆肥化、沼氣化、廢纖維素糖化、廢纖維飼料化、生物浸出等。
2.4生物技術在環境監測與評價中的應用
隨著生物技術的不斷發展，生物技術如今已經被廣泛應用于環境監測與環境評價中。當前國內外關于生物技術在環境監測方面的應用實例主要有：生物酶技術、金標免疫速測技術、PCR技術、生物發光檢測技術、生物芯片技術和生物傳感器等，其中生物芯片技術和生物傳感器應用最為廣泛。尤其是以生物傳感器為核心的環境生物監測技術，可在線在位迅速地提供環境質量參數，成為環境質量預報和報警中的重要組成部分。 生物監測和生物評價不僅是環境質量現狀監測和評價的一種手段，在環境質量的評價中，生物評價也是不可忽視的。在這方面，我國華東師大吳自榮等同志研究提出的關于上海蘇州河水質發光細菌測試和評價方法具有深遠的意義。
2.5 生物技術在環境污染修復中的應用
生物修復技術是一個比較新型的技術，近年來生物修復內涵逐漸擴大，包括真菌修復、植物修復及無機污染物的生物修復等技術。生物修復技術具有廣闊的應用前景，但也存在一定的局限性，目前生物技術修復主要運用于土壤污染的修復，其他污染的修復尚不能采用生物修復技術。因此，為了擴大生物修復技術的修復范圍，在環境污染的修復過程中我們常常將生物修復技術與其他化學或物理方法結合使用，以取得最佳效果。
在環境保護工作中，環境生物技術作為一種技術手段，具有高效性，它無論是對環境污染的治理、修復，還是環境檢測都發揮了巨大的作用，鑒于環境生物的技術的重大作用，我們應該大力發展環境生物技術，不斷提高環境生物技術水平。
3如何發展環境生物技術的若干對策
我們從當前生物技術在環境保護工作中的具體應用可以得知，生物技術在減輕或消除環境污染和生態破壞等方面具有比較深遠的前景。因此，我們應該不斷開發和應用環境生物技術，從而提高環境保護的水平。
3.1制定實施環境生物技術的發展規劃。
我們應該深刻了解我國的環境生物技術水平，從我國的實際情況出發，以國家環境保護“十一五“計劃為藍本，制定發展規劃，確定具體步驟，逐步縮小我國與世界其他國家環境生物技術發展水平的距離。
3.2加大投資，加強環境生物技術的研究
政府應該加大對環境生物技術的投入，重點支持那些意義大、效益好、見效快的環境生物技術的研究、開發和應用項目。我們應盡快把國家的、地方的、科學院的、大專院校的環境科研力量組織起來，分工協作，重點攻關，使環境生物技術，由傳統的生物技術逐漸向新興的現代生物技術轉變。
3.3加快環境生物技術人才的培養
人才的培養，對于環境保護工作至關重要。我們應該采取多種方式加快對環境生物技術人才的培養。如各個高校增設環境生物技術專業，加大環境生物技術教育；培養研究生，派技術專家出國進修，與國外合作研究等。
3.4加強環境生物技術信息交流
當今世界，信息對于技術的發展提高最為重要。我國應該借助網絡這種方便快捷的平臺，盡快建立健全我國環境生物技術信息的交流網絡，以收集交流國內外有關的圖書、報刊、專題報告、會議文集和一些內部資料，并出版專業和普及型的刊物、通訊，及時反映研究開發和應用環境生物技術的動態，普及有關知識。
4結語
生物技術以其獨特的優點在環境保護領域被廣泛應用，并取得了很好的經濟效益和社會效益。我國作為環境污染比較嚴重的國家，應該構建一個有利于生物技術在環保中應用的良好環境，大力推進生物技術在環境保護中的應用，解決我國目前日益嚴重的環境問題，并為環保市場提供高品質環境保護高技術。
參考文獻：
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生物技術是生命科學中發展最快的一門學科，其在中藥學領域的應用，將會對傳統中藥學的研究帶來新的生機。文章從構建課程內容與知識體系，構建實驗教學內容和體系，理論聯系實際，重視實踐教學內容等方面探討構建中藥生物技術教學內容及知識體系，從而培養學生的獨立思考、綜合分析能力、科學思維能力和創新意識，全面提高學生的綜合素質，為將來參加工作打下堅實的基礎。
【關鍵詞】 中藥學 生物技術 知識體系
中藥生物技術是中藥學和生物制藥相關專業本科及研究生的一門必修課，是一門新興的復合型學科，利用生物技術的思路和方法，解決中藥現代化研究與產業化開發中面臨的難題。中藥生物技術大量應用現代生物學的理論并綜合利用了如生物化學、細胞和分子生物學、基因工程、細胞工程、酶工程、發酵工程、化學工程等現代科學的研究方法和手段，所以被列入高技術的范疇［1］。目前，國內開設該課程的院校不多，因此，中藥生物技術教學內容和知識體系的構建是一種新的嘗試，也是對傳統中藥學和生物技術教學思路的轉變和教學內容的擴展。
1 課程內容與知識體系的構建
1.1 教學內容的構思課程目標是確定課程知識體系的主要依據，中藥生物技術的教學目的是通過課程學習，使學生了解生物技術的原理和生物技術領域發展的動態以及生物技術在中藥學中的應用，開闊學生的視野和知識面，優化知識結構，提高學生適應中藥學現代化發展的能力；掌握現代生物工程和技術方法在中藥學中的應用技術，培養學生把所學知識靈活應用到生產實踐中的思維模式；力求培養學生動手能力，理論聯系實際地培養學生的獨立思考、綜合分析能力、科學思維能力和創新意識，全面提高學生的綜合素質。
中藥生物技術課程涉及的知識面廣，內容多，包括基因工程、植物細胞工程、酶工程、發酵工程以及生物轉化基本理論和技術方法［2］。主要體現在4個方面：一是利用基因工程、細胞工程技術對中藥資源的改造與改良；二是利用發酵工程、酶工程技術將藥用植物原材料加工成商品，如用發酵法生產的蟲草菌絲體、靈芝菌絲體等發酵制品；三是利用生物技術產品進行二次開發，形成新的產品，如許多功能性的低聚糖、保健食品添加劑等；四是利用酶工藝、發酵技術、生物反應器等對傳統中藥加工工藝進行改造，降低能耗，提高產率，改善中藥品質等。
1.2 教學內容的組織
1.2.1 以生物技術在中藥學應用中的發展組織教學內容目前，生物技術在中藥中的應用還十分局限，除了在細胞工程和發酵工程方面有一定進展以外，基因工程剛剛起步，而酶工程和蛋白質工程尚未涉及。教學內容著重討論基因工程、細胞工程及發酵工程等技術在中藥基礎和應用中的研究，突出“生物技術”與“中藥學”的有機結合。教學過程中需要把握每節課的重點和難點內容，不能把中藥生物技術講成了生物技術，需要突出中藥學的相關內容，重點介紹生物技術在中藥藥物的研究和開發中的應用。
1.2.2 教學內容的融合教學內容的選擇要具有系統性、基礎性、科學性、實用性和先進性，中藥生物技術與很多課程有著密切的聯系，如藥用植物學、中藥學、微生物學、生物化學、分子生物學、免疫學、生物分離工程、發酵工程、細胞工程、酶工程、基因工程等課程。因此，在教學過程中，需要注重中藥生物技術與各個學科之間的密切聯系，對重復的教學內容，盡量在授課時少講或不講，引導學生復習相關學科知識，安排學生專題討論，加深學生對基本原理和概念的理解，以提高教學效率和教學效果。例如，基因工程技術與中藥研究的內容學習，分子生物學基礎知識部分安排學生自學，基因工程原理部分我們安排一個學習小組準備了學習課件，在課堂上精講30 min，然后各小組課堂討論。教學重點討論藥用植物基因工程，中藥分子鑒定技術和基因芯片在中藥研究中的應用。以論文文獻為例，詳細講授材料處理、實驗方法、結果分析及討論，以期培養學生的科研思路、實驗設計及生產應用技術，提高在工作中解決實際問題的能力和培養創新能力［3］。
1.2.3 及時增加新資料，擴展教學內容現代生物技術和中藥學的發展日新月異，僅僅依靠教材知識很難跟得上發展的速度，這樣學生在畢業后很難滿足社會和科技發展的需求，所以需要教師通過閱覽國內外專業期刊、網站，將國內外最新的相關科研成果和技術及時地介紹給學生，使教學內容更加充實，使學生了解到當前中藥生物技術最前沿的知識，從聽課過程中受到更多啟迪，獲得學科領域中的熱點問題、實用研究技術和思維方法，以擴大自己的知識面，開拓視野，增強了學生自我學習的興趣，如我們在講述藥用植物內生真菌時及時介紹“神七”搭載可產抗惡性腫瘤藥物生物原料的植物內生真菌，黑龍江大學生命科學學院“抗癌藥物紫杉醇產生菌的分離與工程菌株的構建”課題等。教學中，我們在圍繞主教材完成教學大綱的同時，力求將國內外基因組學研究的最新成果、最新技術與方法、最新熱點課題與方向、相關專業網站等及時介紹給學生，內容不在于知識全和系統性，而重在突出學科領域新、特、尖內容。此外，我校及我系每年有關中藥學、生物技術、生物工程、制藥學及中藥生物技術的學術報告、講座不少于十幾場，這對課堂教學內容是一個很好的拓展。
2 實驗教學內容和體系的構建
中藥生物技術實驗課程主要目的使學生更好地理解中藥研究生產相關生物技術原理，培養學生運用相關技術方法的能力。因此，中藥生物技術實驗設計要充分體現該課程所具有的應用性、廣泛性和綜合性的顯著特點。使所開設的每一個實驗都有一個完整的、系統的技術路線，采用多種生物工程技術方法完成實驗，學生通過實驗可以全面了解某一中藥生物技術產品或某一綜合技術方法的特點與關鍵環節，加強學生對中藥生物技術原理與技術全面、深刻的理解。
中藥生物技術實驗涉及的植物細胞工程、基因工程、發酵工程、酶工程等實驗技術在前期的專業課程學習過程中已經學習訓練，所以我們結合目前生物技術在中藥學較成熟研究應用，我們教師相關的科研課題和實驗條件設計實驗項目。實驗以基因工程、植物細胞工程和發酵技術在中藥中應用的基本操作、基本技能為基礎，從加強基礎、培養能力、提高素質的教學目標出發，精選實驗，優化實驗教學內容，力求在培養學生動手能力的同時，理論聯系實際地培養學生的獨立思考、綜合分析能力、科學思維能力和創新意識，全面提高學生的綜合素質。我們設計相應三個綜合性實驗項目培養學生的實驗設計和學習實驗技術。每個實驗項目包括兩部分實驗內容。藥用植物馬齒莧組織培養包括植物MS培養基的配置和馬齒莧組織培養技術；泰山蛹蟲草發酵包括泰山蛹蟲草菌絲體發酵和泰山蛹蟲草菌絲體多糖提??；丹參分子標記鑒定技術包括白花丹參和紫花丹參DNA提取及丹參RAPD實驗。實驗教學效果表明該課程實驗的設定培養了學生的綜合素質和創新意識，我們三屆畢業論文中與中藥生物技術相關的題目占30%以上。這些實驗項目的開設對彌補傳統的驗證性實驗項目的不足和提高學生分析與解決問題的能力方面具有非常重要意義。
3 理論聯系實際，重視實踐教學內容
面對當前激烈的市場競爭和人才培養模式的轉變，高等教育的新形勢對傳統的教學理念提出了挑戰，如何培養和提高學生的綜合素質已成為當前高校教學發展的新趨勢。與其他一些基礎學科不同，中藥生物技術培養學生的創新能力也必須從實踐教學入手，在實踐中培養學生綜合運用所學知識分析問題、解決實際問題的能力，使其養成良好的工作作風。
3.1 實驗室開放及課外興趣小組鼓勵學生利用課余時間參加實驗室開放活動，讓學生提早得到充分的科學研究綜合訓練，以利于培養創新型人才。在學生正在進行專業課學習時，除了必修的實驗課外，鼓勵同學進入實驗室觀摩學習，逐漸訓練學生實驗技術的規范性、熟練程度。每學期我們針對中藥生物技術開放實驗室和興趣小組設定一些題目，如二氧化碳超臨界萃取丹參藥用成分，泰山蛹蟲草菌絲體發酵條件優化，泰山四大名藥分子標記鑒定，丹參活性成分合成關鍵酶的克隆，馬齒莧的組織培養及懸浮細胞培養等一些與中藥生物技術相關的科研課題，可以幫助其選擇有興趣的合適方向課題，積極參與其中，為以后的畢業課題和就業選擇打下早期基礎。從畢業生的考研和就業發現，參與實驗室工作比較多的同學在考研面試和就業專業面試中優勢明顯。
3.2 生產見習生產見習是中藥生物技術教學中的重要實踐性環節，是與課堂教學相互滲透又各有重點的子系統，是中藥生物技術進行直觀教學的一種重要方法。我們利用周末走進生產企業、研究所等工作領域，不僅加深了感性認識，并且對以后的工作選擇也具有前瞻性和指導性的作用。我們每屆學生都要到泰安市的制藥企業參觀，與中藥生物技術相關的如四維制藥的泰山赤靈芝菌絲體發酵工藝，泰山藥用植物種植園道地藥材種植，泰安中信靈芝科技開發有限公司赤靈芝破壁孢子粉加工，泰安山東中藥技術學院中藥炮制車間等。
3.3 引導學生參加科研部分學習好、能力強的學生在導師的指導下，申請主持了泰安市大學生創新科研計劃課題，或者參與部分教師承擔的國家和省部級創新項目及企業合作項目的研究，使學生了解到不同學科的實驗技術、科研方法，開闊學科視野，拓寬思維空間;盡可能增加應用性、設計性實驗，提高學生科研水平，積極加強與校內實踐基地、校辦企業、實習實踐基地單位的合作聯系，為學生構建更廣闊的實踐平臺。
參考文獻
在抗生素生產過程中，注重新型抗生素的獲取，同時也注重優良抗生素產生菌的獲取。而對現代生物技術加以應用，則能夠使抗生素的產量得到有效提升，同時使抗生素的組分得到有效改善，并提升抗生素的生產工藝水平[1]。從現狀來看，如發酵工程、酶工程、細胞工程以及基因工程等現代生物技術，均在抗生素生產中具備顯著應用價值。
1現代生物技術中發酵工程在抗生素生產中的應用
從上世紀四十年代開始，在青霉素被發現之后，抗生素發酵工業便逐步發展起來。目前，抗生素具備兩百多個品種，廣泛應用于醫學、農用等行業。其中，通過發酵方法生產的便存在數百種?；诂F代生物技術中的發酵工程在抗生素生產中具備顯著應用價值。一方面，在抗生素發酵生產過程中，必須具備生產菌的參與。對于抗生素生產菌來說，主要包括霉菌和放線菌兩類。在我國，各個抗生素生產商將軍中篩選及改造視為使抗生素產品提升的有效方法。在發酵工程菌種選育及其改造過程中，通常會聯合基因工程方法實施，進而使育種經過三個階段：第一階段，野生菌向變異菌育種；第二階段，自然選育向代謝控制育種；第三階段，誘發基因突發向基因重組定向育種[2]。此外，為了使抗生素產量得到有效提高，會利用現代生物技術中的發酵工程，從而采取優化發酵過程控制策略，包括加糖控制、補料控制、pH控制以及溫度控制等等?？偠灾F代生物技術中發酵工程子啊抗生素生產中具備顯著應用價值，為抗生素的優化生產奠定了堅實的基礎。
2現代生物技術中酶工程在抗生素生產中的應用
對于酶工程來說，在上世紀七十年代產生，該項技術具備的優勢包括：效能高、污染低、自動化以及安全性高等。將酶工程應用于抗生素生產中具備顯著價值作用。例如：我國在上世紀八十年代，采取固定化酶技術（固定青霉素?；讣邦^孢菌素?；傅龋┥a出了6-氨基青酶烷酸與7-氨基頭孢烷酸等抗生素中間體。近年來，對于酶工程來說，逐漸朝傳統的固定化酶以及固定化活細胞環節朝向DNA重組技術以及細胞融合技術等方向發展，這樣將其應用于抗生素生產過程中，便能夠使抗生素的生產工藝水平得到有效提升。然而，就現狀而言，我國在利用細胞融合技術以及DNA重組技術進行抗生素生產尚且處于初步試驗環節，其價值作用還有待進一步考究。但是，毋庸置疑的是，隨著社會的發展，科學技術的幾部，現代生物技術中酶工程在抗生素生產中的應用價值將能夠得到充分有效的體現。
3現代生物技術中細胞工程在抗生素生產中的應用
在現代生物技術當中細胞工程不可忽視，并且其在抗生素生產中具備顯著應用價值。細胞工程中的原生質融合技術加以應用，能夠使抗生素的產量得到有效提升。對于維生素原生質體融合來說，指的是將遺傳性狀存在差異的2個菌體細胞的原生質體加以融合，進而獲取存在2個菌體遺傳性狀的穩定重組子。此項技術能夠使遠緣菌株的基因重組得到有效實現，不會有有性孢子的絲狀真菌產生，但是卻具備準性生殖的特殊遺傳現象。并且，利用此項技術，在高產量的變異菌株篩選過程中，具備顯著應用價值。比如：柔紅霉素產生菌和四環素產生菌的種間原生質體融合，因這2個抗生素生物合成均源于聚酮體，從而讓柔紅霉素的單位產量獲得了顯著提升?？傊瑢毎こ讨械脑|體融合技術加以應用，能夠使抗生素的產量得到有效提高。因此，相關工程技術人員需對此充分重視。
4現代生物技術中基因工程在抗生素生產中的應用
基于現代生物技術當中的基因工程也能夠在抗生素生產中發揮有效作用。一方面，利用基因工程中的兩步重組法技術，能夠使生物合成肽類抗生素得到有效改造。對于肽類抗生素來說，可由微生物的非核糖體合成的方法基于多肽合成酶系中進行，多肽合成酶系具備酶與模板的功能，稱之為蛋白質模板，針對其相應的氨基酸激活功能域采取定向兩步重組取代，能夠使全新的肽類抗生素得到有效生成，例如：耶兒森氏鼠疫桿菌素的合成等[3]。另一方面，通過基因工程當中的人工改造技術，能夠使抗生素的產量及品質得到有效提升。例如：改造卡那霉素鏈霉菌當中的編碼氨基糖苷6-N-乙酰轉移酶的自身抗性基因過表達，能夠使產生菌對氨基糖苷類的抗性得到有效提升，進而使鏈霉素的產量得到有效提高。
5結語
通過本文的探究，認識到在抗生素生產過程中，可以利用現代生物技術，以此使抗生素的產量及品質得到有效提高。例如：基于現代生物技術中的發酵工程、酶工程、細胞工程以及基因工程均能夠在抗生素生產中發揮技術作用。因此，抗生素生產商便有必要對現代生物技術的應用加以重視，進一步為抗生素產量及品質的提高奠定夯實的基礎。
參考文獻：
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